车辆用无线通信装置、通信控制方法与流程

车辆用无线通信装置、通信控制方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术以2020年9月8日在日本技术的日本专利申请第2020－150829号为基础，通过参照整体上引用基础申请的内容。
技术领域
3.本公开涉及并行使用多种通信方式来进行通信的车辆用无线通信装置以及通信控制方法。


背景技术：

4.在专利文献1中，公开了以下结构：在能够实施利用多种通信方式的无线通信的结构中，基于表示电波环境的多种指标对每个通信方式的通信性能进行评分，选择用于数据通信的通信方式。具体而言，基于多路径数、干扰度、多普勒频移量以及有效吞吐量的估计值，对每个通信方式的通信性能进行评分并选择分数最高的通信方式。
5.此外，在专利文献1中设想的通信方式例如是fsk方式、cdma方式、ofdm方式、qpsk方式等。fsk是frequency shift keying(频移键控)的缩写。cdma是code division multiple access(码分多址)的缩写。ofdm是orthogonal frequency division multiplexing(正交频分复用)的缩写。qpsk是quadrature phase shift keying(正交相移键控)的缩写。
6.另外，在3gpp中，提出了根据移动通信终端的使用特性来优化网络处理的方法(非专利文献1等)。
7.专利文献1：日本专利第4655955号公报
8.非专利文献1：3gpp ts 36.314v15.1.0(2018-07)3rd generation partnership project,“evolved universal terrestrial radio access(e-utra)；layer 2
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measurements”9.在专利文献1所公开的结构中，作为用于从多个通信服务中决定用于通信的通信服务的参数，仅设想了多路径数、干扰度、多普勒频移量以及有效吞吐量的估计值。在专利文献1中并未公开基于上述指标以外的指标来选择通信服务的结构。通过使用其他参数，还有能够进一步抑制车载装置和外部装置的通信延迟偏离规定的允许范围的担忧的余地。


技术实现要素：

10.本公开是基于该情况而完成的，其目的在于，提供能够降低通信的延迟时间偏离规定的允许范围的担忧的车辆用通信装置、通信控制方法。
11.作为一个例子，用于实现该目的的车辆用无线通信装置是具备多个加入者识别模块，且将至少一个车载装置作为用于与外部装置通信的接口来使用的、构成为能够利用与多个加入者识别模块分别对应的无线通信服务的车辆用无线通信装置，其中，该外部装置是设置于车辆外部的其他通信装置，该车辆用无线通信装置具备：接收功率观测部，对每个
无线通信服务，获取接收功率测定值，其中，该接收功率测定值是从无线基站发送的参考信号的接收强度；延迟允许量获取部，从车载装置获取延迟允许量，其中，上述延迟允许量直接或者间接地表示可允许的通信延迟时间的长度；以及通信路径选择部，基于每个无线通信服务的接收功率测定值和车载装置的延迟允许量，来选择用于车载装置与外部装置通信的无线通信服务，通信路径选择部构成为向延迟允许量较小的车载装置优先分配接收功率测定值较大的无线通信服务。
12.在无线通信中，根据来自网络侧装置的信号的接收强度决定的接收功率测定值越大，则能够期待通信速度越大。因此，通过对延迟允许量较小的车载装置优先分配接收功率测定值较大的无线通信服务，能够降低实际的延迟时间偏离车载装置所要求的延迟时间的允许范围的担忧。
13.用于实现上述目的的通信控制方法是由至少一个处理器执行的用于并行使用与多个加入者识别模块分别对应的无线通信服务来控制至少一个车载装置与外部装置的通信的通信控制方法，其中，该外部装置是设置于车辆外部的其他通信装置，该通信控制方法具备：接收功率观测步骤，对每个无线通信服务，获取接收功率测定值，其中，该接收功率测定值是从无线基站发送的参考信号的接收强度；延迟允许量获取步骤，从车载装置获取延迟允许量，其中，该延迟允许量直接或者间接地表示可允许的通信延迟时间的长度；以及通信路径选择步骤，基于每个无线通信服务的接收功率测定值和车载装置的延迟允许量，来选择用于车载装置与外部装置通信的无线通信服务，通信路径选择步骤构成为对延迟允许量较小的车载装置优先分配接收功率测定值较大的无线通信服务。
14.根据上述的方法，通过与车辆用无线通信装置相同的工作原理，起到相同的效果。
15.此外，权利要求书中记载的括弧内的附图标记表示与作为一个方式后述的实施方式所记载的具体单元的对应关系，并不限定本公开的技术范围。
附图说明
16.图1是用于对移动体通信系统100的整体进行说明的图。
17.图2是表示车载通信系统1的结构的一个例子的图。
18.图3是表示无线通信装置5的结构的框图。
19.图4是表示apn的分配所涉及的处理流程的流程图。
20.图5是用于对通信控制部f3的工作进行说明的图。
21.图6是表示无线通信装置5的变形例的框图。
22.图7是用于对考虑每个apn的分配频率来决定每个车载装置6的apn分配的情况下的工作例进行说明的图。
23.图8是用于对考虑每个apn的分配频率来决定每个车载装置6的apn分配的情况下的工作例进行说明的图。
24.图9是表示无线通信装置5的变形例的框图。
25.图10是用于对考虑每个apn的延迟特性设定值来决定每个车载装置6的apn分配的情况下的工作例进行说明的图。
26.图11是表示对每个应用分配apn的方式的图。
具体实施方式
27.以下，使用附图对本公开的实施方式进行说明。图1是表示本公开的移动体通信系统100的概略性的结构的一个例子的图。移动体通信系统100例如提供符合lte(long term evolution：长期演进)的无线通信。在实施方式中省略说明的部分为通过非专利文献1所公开的方法等由lte的标准规定的方法来进行。此外，移动体通信系统100也可以提供符合4g标准、5g标准等的无线通信。以下的实施方式能够适当地变更并实施，以符合4g、5g等。
28.如图1所示，移动体通信系统100包含车载通信系统1、无线基站2、核心网络3、自动驾驶管理中心4a以及地图服务器4b。自动驾驶管理中心4a和地图服务器4b相当于对车载通信系统1而言的外部装置4的一个例子。外部装置4是指设置于车辆外部的其他通信装置。
29.车载通信系统1是在车辆中构建的通信系统。车载通信系统1除了四轮汽车以外，还可以搭载于二轮汽车、三轮汽车等能够在道路上行驶的多种车辆。带发动机的自行车也能够包含于二轮汽车中。应用该系统的车辆(以下，也记载为搭载车辆)也可以是个人拥有的自有车，也可以是用于车辆共享服务、车辆租赁服务的车辆。另外，搭载车辆也可以是服务车。服务车包含出租车、固定路线巴士、共享巴士等。服务车也可以是未搭乘驾驶员的机器人出租车或者无人驾驶巴士等。服务车也能够包含将货物自动运送至规定的目的地的自动配送机器人，换句话说，作为无人配送机器人的车辆。并且，搭载车辆也可以是由存在于车辆外部的操作人员远程操作的远程操作车辆。这里的操作人员是指具有从车辆外部通过远程操作控制车辆的权限的人。
30.车载通信系统1经由无线基站2和核心网络3，例如与自动驾驶管理中心4a等外部装置4实施数据通信。车载通信系统1具备无线通信装置5作为提供无线通信功能的结构。无线通信装置5相当于对核心网络3而言的用户装置(所谓的ue：user equipment)。无线通信装置5也可以构成为用户可拆卸。另外，无线通信装置5也可以是由用户带入车厢内的智能手机等移动终端。无线通信装置5相当于车辆用无线通信装置。
31.无线通信装置5构成为能够利用各个apn(access point name：接入点名称)不同的多个无线通信服务，分开使用这多个无线通信服务，与多种外部装置4实施数据通信。在一个方面，apn是通信服务的标识符。apn与提供通信服务的通信企业(所谓的运营商)相关联。若apn不同，则即使作为通信对象的外部装置4相同，数据流动到该外部装置4的路径在实体上、或在虚拟上不同。多个无线通信服务分别实现不同的通信路径。也就是说，无线通信装置5构成为能够根据用途等分开使用与各apn对应的多个通信路径，来与外部装置4进行数据通信。关于包含无线通信装置5的车载通信系统1，另外后述。
32.无线基站2是与车载通信系统1收发无线信号的设备。无线基站2也被称为enb(evolved nodeb：演进后的节点)。无线基站2也可以是在5g中使用的gnb(next generation nodeb：下一代节点b)。无线基站2按每个规定的小区来配置。无线基站2经由ip(internet protocol)网络等访问线路与核心网络3连接。无线基站2在无线通信装置5与核心网络3之间中继业务。无线基站2例如基于来自车载通信系统1的请求来实施发送机会的分配等。发送机会由可用于数据发送的频带、时间、调制方式等构成。
33.无线基站2为了掌握表示传输路径的状态的信息(csi：channel state information，信道状态信息)，定期地或者在发生规定的事件时发送csi－rs(csi-reference signal：csi－参考信号)。csi－rs是用于测定无线信道的状态的规定的参考信
号。csi－rs相当于针对ue请求包含pmi(precoding matrix indicator：预编码矩阵指示符)的信号的返回的信号。省略有关从ue发送至无线基站2的反馈信号的结构的详细内容。在一个方面，csi－rs相当于用于无线通信装置5或者mme31选择无线通信装置5的服务小区的控制信号。
34.另外，无线基站2也依次或者在发生规定的事件时发送crs(cell-specific rs：小区专用参考信号)作为用于小区选择的控制信号。crs是在下行链路的接收品质测定等中使用的小区固有的参考信号。将crs、csi－rs也仅称为参考信号或者rs。rs的发送也可以定期地实施，例如也可以将接收到来自ue的询问作为触发而执行。
35.核心网络3是所谓的epc(evolved packet core：演进分组核心)。在核心网络3中，提供用户的认证、合同分析、数据分组的转发路径的设定、qos(quality of service：服务品质)的控制等功能。核心网络3例如可以包含ip网络、移动电话网等由电信企业提供的公用通信网络。核心网络3相当于无线通信网络。
36.核心网络3例如包含mme31、s－gw32、p－gw33、pcrf34等。mme31是mobility management entity(移动性管理实体)的缩写，负责小区内的ue的管理、无线基站2的控制。mme31例如作为承担无线基站2与s－gw32之间的控制信号的网关的作用。s－gw32是serving gateway(服务网关)的缩写，是相当于来自ue的数据的网关的结构。p－gw33是packet data network gateway(分组数据网络网关)的缩写，相当于用于与互联网等pdn(packet data network：分组数据网络)35连接的网关。p－gw33实施ip地址的分配等、向s－gw的分组转发。pcrf34是policy and charging rules function(策略和计费规则功能)的缩写，是进行用于用户数据的转发的qos以及计费的控制的逻辑节点。pcrf34包含具有网络策略、计费的规则的数据库。
37.在图1中，仅各示出一个无线基站2、mme31、s－gw32、p－gw33、pcrf34，但它们作为网络整体可以存在多个。例如pcrf34可以按每个apn或者每个电信企业来配置。在核心网络3内，数据的转发路径按每个apn而不同。此外，图1的核心网络3内的连结要素间的实线表示用户数据的转发路径，虚线表示控制信号的交换。
38.另外，核心网络3也可以包含hlr(home location register：归属位置寄存器)/hss(home subscriber server：归属用户服务器)等。构成核心网络3的装置的名称、组合等能够适当地变更，以便对应于例如5g等移动体通信系统100所采用的通信标准。另外，核心网络3中的功能配置可以适当地变更。例如也可以其他装置具备pcrf34所提供的功能。
39.以下，例如在不区分mme31、s－gw32等构成核心网络3的各装置的情况下，也仅记载为核心网络3。mme31、s－gw32等构成核心网络3的各装置相当于网络侧装置。并且，另外，无线基站2也能够包含于网络侧装置。这是由于无线基站2承担作为用于核心网络3与无线通信装置5通信的接口的作用。本公开中的“网络侧装置”的记载也可以替换为“无线基站2和核心网络3中的至少任意一方”来实施。在网络侧装置中，能够包含用于无线通信装置5与外部装置4通信的多种设备。
40.自动驾驶管理中心4a是管理通过自动驾驶行驶的车辆的运行状态的中心，构成为能够经由无线基站2等与车载通信系统1进行数据通信。自动驾驶管理中心4a例如接收从车载通信系统1上传的行驶状态报告，判定有无异常。行驶状态报告是表示自动驾驶时的车辆内、以及车厢外的状况的数据集。自动驾驶管理中心4a也可以构成为将从各车辆发送来的
行驶状态报告保存至未图示的运行记录装置。另外，自动驾驶管理中心4a也可以具备计算车辆的行驶路径等创建车辆的中长期的控制计划并分发的功能等。
41.地图服务器4b是基于来自车辆的请求来分发储存于规定的数据库的地图数据的服务器，构成为能够经由无线基站2等与车载通信系统1进行数据通信。地图服务器4b分发的地图数据可以是高精度地图数据，也可以是导航地图数据。高精度地图数据相当于以可用于自动驾驶的精度表示关于道路结构、以及沿着道路配置的地上物的位置坐标等的地图数据。导航地图数据是导航用的地图数据，相当于与高精度地图数据相比精度相对较差的地图数据。
42.此外，作为外部装置4，可以采用其他多种服务器/中心。移动体通信系统100也可以包含通过与搭载于车辆的车辆侧远程控制装置通信来远程控制车辆的远程控制中心。远程控制中心包含中心侧远程控制装置，该中心侧远程控制装置是用于操作人员远程操作车辆的装置。中心侧远程控制装置例如构成为包含显示车辆周边的景色的显示器、方向盘等操作部件的驾驶舱。此外，远程控制中心也可以与上述的自动驾驶管理中心4a统合。作为远程控制中心的自动驾驶管理中心4a例如也可以构成为基于来自自动驾驶装置6a的请求，来远程控制车辆。
43.＜关于车载通信系统1的结构＞
44.车载通信系统1例如包含无线通信装置5、自动驾驶装置6a、导航装置6b以及探测装置6c等。自动驾驶装置6a、导航装置6b以及探测装置6c等这样的各种车载装置6经由在车辆内构建的通信网络亦即车辆内网络nw与无线通信装置5连接。连接于车辆内网络nw的装置彼此能够相互通信。也就是说，无线通信装置5构成为能够与自动驾驶装置6a、导航装置6b以及探测装置6c分别相互通信。车辆内网络nw构成为能够使用时分多址方式(tdma：time division multiple access)等进行多路通信。此外，作为多路通信的方式，可以采用频分多址方式(fdma：frequency division multiple access)、码分多址方式(cdma：code division multiple access)、正交频分复用方式(ofdm：orthogonal frequency division multiplexing)等。
45.此外，车载通信系统1所具备的特定的装置彼此也可以构成为能够不经由车辆内网络nw而直接通信。在图2中车辆内网络nw构成为总线型，但不限于此。网络拓扑结构也可以是网格型、星型、环型等。作为车辆内网络nw的标准，例如可以采用controller area network(控制器域网)(can是注册商标)、以太网(注册商标)、flexray(注册商标)等多种标准。另外，无线通信装置5和各车载装置6的连接方式不限于有线连接，也可以是无线连接。车载装置6也可以是ecu(electronic control unit：电子控制单元)。
46.无线通信装置5具备多个加入者识别模块(sim：subscriber identity module：用户识别模块)55，构成为能够使用与各sim55对应的多个apn。换句话说，无线通信装置5构成为能够使用与多个apn分别对应的多个无线通信服务来与多个外部装置4进行无线通信。无线通信装置5基于通信的用途、通信状况，分开使用与各apn对应的无线通信服务。无线通信装置5相当于用于各车载装置6与作为规定的通信对象的外部装置进行无线通信的接口。此外，作为无线通信接口的无线通信装置5相当于实施将从车载装置6输入的数据向外部装置4发送的处理、以及将从外部装置4接收的数据向车载装置6送出的处理中的至少任意一个处理的装置。通过搭载无线通信装置5，车辆成为可连接至互联网的联网汽车。
47.该无线通信装置5以具备处理部51、ram52、存储器53、通信接口54、sim55以及将它们连接的总线等的计算机作为主体而构成。处理部51是与ram52组合的用于运算处理的硬件。处理部51是至少包含一个cpu(central processing unit：中央处理器)等运算核心的结构。处理部51通过对ram52的访问来执行各种处理。
48.存储器53是包含闪存等非易失性的存储介质的结构。在存储器53中，储存有通信控制程序作为由处理部51执行的程序。处理部51执行上述程序相当于执行通信控制方法，该通信控制方法为与通信控制程序对应的方法。在存储器中，登记有关于无线通信装置5可连接的多个apn的信息(例如简档(profile)等)。关于apn的信息包含无线通信装置5使用电话线路进行数据通信所需的信息。例如关于apn的信息包含指定成为从电话线路向互联网等网络的连接窗口的网关(也就是连接目的地)的信息。通信接口54是用于经由车辆内网络nw与车载装置6通信的电路。向通信接口54例如输入车速传感器检测到的车速数据等多种数据。通信接口54使用模拟电路元件、ic等实现即可。
49.sim55是记录有用于识别线路的签约人的信息的ic模块，例如构成为ic卡。例如在sim55中，与签约人的电话号码相关联地记录有被称为imsi(international mobile subscriber identity：国际移动用户识别码)的固有号码。另外，在sim55中，也登记有可利用的频率、为了决定服务小区而观测的频率的优先顺序等这样的无线通信连接所涉及的设定数据。本实施方式的无线通信装置5具备第一sim55a以及第二sim55b作为sim55。此外，各sim55也可以是插入至未图示的卡槽的卡，也可以是esim(embedded sim：嵌入式sim)。这里的sim55的概念中，包含可拆装的卡型的sim、嵌入型的sim(也就是esim)双方。
50.第一sim55a和第二sim55b的例如作为发行源的通信企业不同。因此，第一sim55a和第二sim55b可利用的apn不同。该结构相当于具备各自可利用的apn不同的多个sim55的结构。各sim55所对应的apn的个数可以为一个，也可以为多个。例如第一sim55a能够为与提供多个apn的运营商相关联的sim卡。第二sim55b也相同。无线通信装置5构成为通过具备至少多个sim55而能够与多个apn连接。这里，为简化说明，为各sim55所对应的apn各为一个。以下，将通过具备第一sim55a而可利用的apn记载为apn＿1，并且将通过具备第二sim55b而可利用的apn也记载为apn＿2。无线通信装置5所具备的sim55的个数也可以为三个以上。
51.此外，各sim55例如在确定服务小区时观测的频率的优先顺序、可利用的频率的组合等通信连接所涉及的设定不同即可。例如，在确定服务小区时，第一sim55a设定为从相对较高的频率开始依次观测，另一方面，第二sim55b设定为优先从相对较低的频率开始观测。这样，只要通信连接所涉及的设定内容不同，第一sim55a和第二sim55b就也可以由同一通信企业发行。另外，与第一sim55a对应的通信企业也可以是利用与第二sim55b对应的通信企业所提供的通信设备的mvno(mobile virtual network operator：移动虚拟网络运营商)。此外，这里的服务小区是指无线访问的无线基站2本身或者该无线基站2所形成的小区。
52.自动驾驶装置6a是通过基于车载相机、毫米波雷达等周边监视传感器的检测结果等来控制行驶致动器，从而代替用户执行驾驶操作的一部分或者全部的装置。行驶致动器中例如包含作为制动装置的制动致动器、电子节气门、转向操纵致动器等。转向操纵致动器中也包含eps(electric power steering：电动助力转向)电机。周边监视传感器是检测存在于本车周边的物体等的传感器。作为周边监视传感器，例如能够采用相机、毫米波雷达、
lidar(light detection and ranging/laser imaging detection and ranging：光检测和测距/激光成像检测和测距)、声呐等。
53.自动驾驶装置6a将表示自动驾驶时的车辆内以及车厢外的状况的数据集作为行驶状态报告，经由无线通信装置5依次发送至自动驾驶管理中心4a。在自动驾驶时的车辆内的状况中，能够包含自动驾驶装置6a的工作状态、乘员的状态。在表示自动驾驶装置6a的工作状态的数据中，也包含自动驾驶装置6a中的周边环境的识别结果、行驶计划、各行驶致动器的目标控制量等的计算结果。自动驾驶装置6a定期地或者以发生规定的报告事件为触发，将上述的自动驾驶所涉及的各种数据向无线通信装置5输出。
54.另外，自动驾驶装置6a也可以构成为通过无线通信从自动驾驶管理中心4a接收控制辅助信息。控制辅助信息例如是成为创建控制计划的参考的实时信息。更具体而言，控制辅助信息为表示存在于车辆周边的其他移动体的当前位置、移动速度、行进方向等的信息等即可。控制辅助信息例如也可以包含进行了通行限制的区间、交通堵塞的末尾位置、路上落下物的位置等这样的关于准动态的地图要素的信息。在该情况下，无线通信装置5承担从自动驾驶管理中心4a接收作为控制辅助信息的数据并输出至自动驾驶装置6a的作用。作为控制辅助信息的数据集相当于车辆控制用的数据的一个例子。另外，自动驾驶装置6a相当于车辆控制装置。
55.导航装置6b是与包含显示器的hmi(human machine interface：人机接口)系统协作，实施到由乘员设定的目的地的路径引导的车载装置6。导航装置6b例如使用从地图服务器4b下载的地图来实施路径引导处理。无线通信装置5基于来自导航装置6b的请求，从地图服务器4b下载与车辆的当前位置、行驶预定路径相应的地图数据并提供给导航装置6b。
56.探测装置6c是基于周边监视传感器的检测结果生成探测数据，并将该探测数据经由无线通信装置5上传至地图服务器4b的装置，该探测数据是用于地图服务器4b生成以及更新地图数据的数据。探测装置6c例如将表示周边监视传感器确定出的地上物的观测位置的数据集作为探测数据依次发送至地图服务器4b。探测数据相当于将针对区划线、道路标志、信号灯等地标等的一定时间(例如400毫秒)以内的识别结果打包而成的数据。探测数据例如也可以包含发送源信息、行驶轨道信息、行驶路线信息以及地上物信息。行驶轨道信息是表示本车辆所行驶的轨道的信息。地上物信息表示地标等地上物的观测坐标。另外，探测数据中也可以包含车速、转向角、横摆率、信号装置工作信息、刮水器工作信息等这样的车辆行为信息。
57.此外，相当于车载装置6的装置不限定于以上例示出的装置。多种车载装置6可以直接或者间接地与无线通信装置5连接。例如车载装置6中能够包含驾驶辅助装置、行车记录仪、紧急通报装置、自我诊断装置(所谓的obd：on board diagnostics，板载诊断)等。另外，车载装置6中也可以包含软件更新装置，该软件更新装置通过与规定的软件更新服务器进行无线通信来获取用于更新规定的ecu的软件的程序。软件更新装置使用该程序来执行成为该程序的应用对象的ecu的软件更新。
58.另外，车辆也可以构成为由存在于远程控制中心的操作人员远程操作。例如，车载通信系统1也可以包含车辆侧远程控制装置作为车载装置6。在车辆被远程操作的情况下，无线通信装置5迅速地接收从远程控制中心发送的远程控制用的数据，并提供给车辆侧远程控制装置。车辆侧远程控制装置基于来自远程控制中心的信号，向各种行驶致动器输出
控制信号。另外，车辆侧远程控制装置为了将车载相机图像等图像、车速传感器等的表示行驶状态的传感器数据向远程控制中心发送，而输出至无线通信装置5。此外，车辆侧远程控制装置也可以与自动驾驶装置6a统合。车辆控制用的数据中包含从远程控制中心发送的远程控制用的数据、发送至远程控制中心的车载相机图像等。各种车载装置6和无线通信装置5以规定方式多路复用各种数据并收发。
59.＜关于无线通信装置5的功能＞
60.在这里，对无线通信装置5的功能以及工作进行说明。无线通信装置5通过执行保存于存储器53的通信控制程序，来提供与图3所示的各种功能模块对应的功能。即，无线通信装置5具备解复用部f1、速度指标获取部f2、通信控制部f3以及无线通信部f4作为功能模块。
61.解复用部f1是接收各车载装置6所生成的数据并向无线通信部f4输出，并且将无线通信部f4接收的数据向应转发的车载装置6输出的结构。例如解复用部f1通过以规定方式对从各车载装置6进行多路复用并输入的数据进行解复用，从而获取本来的数据。此外，解复用部f1包含缓冲区，该缓冲区是将从各车载装置6输入的数据暂时保持到发送至无线基站2为止的存储区域。缓冲区使用ram等可改写的存储介质来实现即可。解复用部f1也具备监视滞留在缓冲区的数据的量、储存于这些数据的头(header)的信息的功能。
62.进入缓冲区的数据被无线通信部f4取出，通过与数据的输入源(也就是车载装置6)相应的无线通信路径向成为目的地的外部装置4发送。这里的无线通信路径是与各个apn对应的路径，无线通信路径也能够理解为无线通信服务。每个车载装置6的无线通信路径，换句话说每个车载装置6的apn的分配状态由通信控制部f3控制。此外，在这里，为以车载装置6为单位来控制数据的通信路径，但不限于此。无线通信装置5也可以构成为以应用软件为单位来切换通信路径。关于每个车载装置6的通信路径的分配方法另外后述。
63.速度指标获取部f2是获取与各sim55(换句话说各apn)对应的无线通信路径的通信速度的指标的结构。速度指标获取部f2按每个sim55依次计算由sim55指定的apn的服务小区的rsrp，作为无线通信路径的通信速度的指标。也就是说，依次计算与各sim55对应的服务小区的rsrp。
64.rsrp是reference signal received power(参考信号接收功率)的缩写。rsrp是每单位资源元素的rs的平均接收功率。平均接收功率相当于在规定的期间内观测到的接收功率的平均值。具体而言，rsrp作为运送rs的资源元素的接收功率(w)的线性平均而求出。rsrp的计算通过与无线通信部f4的配合来实施。rsrp也可以是crs的平均接收功率，也可以是csi－rs的平均接收功率(所谓的csi－rsrp)。rs在频率上和时间上都不偏颇地被发送，而不被业务量所左右。根据无线基站2的发送功率、天线的方向和高度等提供服务小区的无线基站2的固定的设置条件、和从该无线基站2到无线通信装置5的距离、障碍物等的测定环境来大致决定rsrp。
65.rsrp越大，则表明无线通信装置5存在于越容易与无线基站2通信的位置。即，rsrp越大，则通信速度越大，越能够期待难以产生延迟。因此，例如apn＿1和apn＿2中的rsrp相对较大的一方，能够期待为是通信速度相对较高的apn。rsrp相当于接收功率测定值。此外，接收功率测定值也可以不是在规定的取样期间内接收到的参考信号的平均值，而是中值。另外，接收功率测定值也能够为从在取样期间内观测到的接收强度的集合中除去最大值、
最小值、或者偏离值后的数据组的平均值、中值。
66.此外，另外，速度指标获取部f2计算与各sim55对应的每个服务小区的rssi(received signal strength indicator：接收信号强度指示器)、rsrq(reference signal received quality：参考信号接收质量)。rssi是在收容rs的ofdm码元中测定了lte系统频带整体的功率的值。一般而言，若业务量增加则资源分配增加，rssi具有增大的趋势。rsrq是表示rs的接收品质的指标，越大则表示接收品质越好。rsrq表示小区固有的参考信号的接收功率与接收带宽内的总功率的比。具体而言，通将rsrp乘以资源块数所得的值除以rssi来求出。关于rsrp、rssi、rsrq的具体的计算方法，能够引用非专利文献1所公开的方法。速度指标获取部f2相当于接收功率观测部。此外，速度指标获取部f2也可以与通信控制部f3统合。无线通信装置5内的功能配置可以适当地变更。
67.通信控制部f3监视以及控制每个apn的通信状态。通信控制部f3例如接受车辆电源接通的情况，开始建立每个apn的通信线路(换句话说eps承载)的连接的手续，构建每个apn的网络连接，也就是pdn连接。这里的车辆电源也可以是配件电源，也可以是行驶电源。行驶电源是用于车辆行驶的电源，在车辆为汽油车的情况下指点火电源。在车辆为电动汽车、混合动力车这样的电动车的情况下，系统主继电器相当于行驶电源。
68.通信控制部f3具备通信要求获取部f31和路径选择部f32，作为子功能。通信要求获取部f31从各车载装置6获取延迟要求，该延迟要求是数据的发送延迟所涉及的要求品质。延迟要求例如用表示作为车载装置6可允许的延迟时间的数值亦即延迟允许值来表现。延迟允许值例如能够为100毫秒等表示时间长度的数值。延迟允许值越小，则表示越要求即时性。通信要求获取部f31相当于延迟允许量获取部。延迟允许值相当于延迟允许量。
69.此外，可允许的延迟时间的长度也可以用等级来表现。例如，表示可允许的延迟的长度的延迟允许等级也可以用等级1～4这四个阶段来表现。另外，用等级表现可允许的延迟时间的长度的情况下，等级数越小，则表示可允许的延迟时间越短。等级1例如相当于将延迟时间设为小于100毫秒的延迟要求，等级2相当于延迟时间为300毫秒以下的延迟要求。另外，等级3相当于将延迟时间设为小于1000毫秒的延迟要求，等级4相当于允许1000毫秒以上的延迟的延迟要求。
70.另外，通信要求获取部f31从各车载装置6获取无线通信的方式所涉及的延迟允许值以外的参数。例如，通信要求获取部f31获取允许的分组错误率的上限值、与频带保证相关的资源类型等。与频带保证相关的资源类型例如包含是否保证频带。此外，分组错误率以及与频带保证相关的资源类型这样的参数也可以从核心网络3获取。此外，也可以通信要求获取部f31基于从车载装置6输入的数据的种类等来判断分组错误率以及与频带保证相关的资源类型。
71.路径选择部f32是基于速度指标获取部f2获取的与各sim55对应的每个服务小区的rsrp，来选择用于各车载装置6的数据通信的无线通信路径的结构。路径选择部f32相当于通信路径选择部。通信控制部f3的工作的详细内容另外后述。
72.无线通信部f4例如是负责lte的无线通信协议中的物理层的通信模块。无线通信部f4包含能够收发在lte中使用的频带的电波的天线、和依据lte的通信标准进行相当于从基带信号向高频信号的转换及其逆转换的信号处理的收发器。此外，天线也可以为了接收分集等而设置多个。无线通信部f4通过对从解复用部f1输入的数据实施编码、调制、数字模
拟转换等处理，来生成与输入的数据对应的载波信号。然后，通过将生成的载波信号输出至天线而使该信号作为电波辐射。另外，无线通信部f4通过对由天线接收的接收信号实施模拟数字转换处理、解调处理这样的规定处理，将该信号转换为用数字值表现的信息系列(也就是数字数据)。然后，将与该接收信号对应的数据输出至解复用部f1。
73.＜关于无线通信路径的分配处理＞
74.在这里，使用图4所示的流程图对无线通信装置5实施的路径选择处理进行说明。此外，图4的流程图例如每隔10秒等，以规定间隔依次执行。另外，图4的流程图也可以例如每当检测到车辆停车等规定的事件就执行。
75.在这里，为了简化说明，如上所述，举出无线通信装置5构成为能够利用apn＿1和apn＿2这两个apn的情况为例进行说明。apn＿1是与第一sim55a对应的apn，apn＿2是与第二sim55b对应的apn。
76.首先，在步骤s1中，通信控制部f3与无线通信部f4等配合，执行用于构建每个apn的pdn连接的处理。例如，通信控制部f3按每个apn，向mme31发送包含sim信息的附加请求。另外，通过基于来自mme31的请求来通知apn，来构建每个apn的pdn连接。此外，mme31根据从无线通信装置5通知的apn，与s－gw、p－gw协作来设定包含无线承载的pdn连接。在连接的设定中，参考pcrf34所保持的每个用户的合同信息，换句话说计费信息等。若在步骤s1中建立每个apn的pdn连接，换句话说通信路径，则移至步骤s2。此外，在每个apn的pdn连接在本流程开始时刻已建立完毕的情况下，也可以省略本步骤s1。
77.在步骤s2中，速度指标获取部f2计算与apn＿1对应的服务小区的rsrp和与apn＿2对应的服务小区的rsrp。为了方便起见，将与apn＿1对应的服务小区的rsrp记载为rsrp＿1，并且将与apn＿2对应的服务小区的rsrp记载为rsrp＿2。此外，第一sim55a和第二sim55b的通信企业或者通信连接所涉及的设定值不同。因此，与各apn对应的服务小区也可能不同。因此，rsrp＿1和rsrp＿2为不同的值。例如，rsrp＿1为－80dbm，rsrp＿2为－110dbm。这些数值是用于对无线通信装置5的工作进行说明的一个例子，是可以根据与无线基站2的位置关系等动态地变更的参数。若步骤s2的处理完成，则移至步骤s3。此外，步骤s2也可以与步骤s1统合。步骤s2相当于接收功率观测步骤。
78.在步骤s3中，通信要求获取部f31从各车载装置6获取延迟允许值。为了方便起见，将自动驾驶装置6a的延迟允许值记载为da＿a，将导航装置6b的延迟允许值记载为da＿b，将探测装置6c的延迟允许值记载为da＿c。作为一个例子，各车载装置6的作为延迟要求的延迟允许值设定为具有da＿a＜da＿b＜da＿c的关系的值。例如，自动驾驶装置6a的延迟允许值da＿a可设定为100毫秒等。导航装置6b的延迟允许值da＿b例如可设定为500毫秒等与自动驾驶装置6a的延迟允许值da＿a相比相对较大的值。探测装置6c的延迟允许值da＿c例如能够为2000毫秒。此外，以上举出的数值是一个例子，能够适当地变更。
79.各车载装置6的延迟要求例如从车载装置6作为规定的控制信号输入。例如，延迟要求也可以在伴随着车辆电源的接通而车载装置6与无线通信装置5进行了通信连接的定时，从车载装置6向无线通信装置5通知。此外，延迟要求也可以通过无线通信装置5在规定的定时或者定期地对各车载装置6询问延迟要求来获取。另外，延迟要求也可以记述于从各车载装置6向无线通信装置5发送的数据的头等。此外，也可以对车载装置6执行的每个应用软件设定延迟要求。步骤s3相当于延迟允许量获取步骤。
80.在步骤s4中，路径选择部f32选择每个车载装置6的通信路径。对延迟允许值较小的车载装置6优先分配rsrp较大的无线通信路径。例如，如图5所例示的那样，对延迟允许值da最小的自动驾驶装置6a分配rsrp最大的apn＿1。由此，通过与apn＿1对应的无线通信路径执行自动驾驶装置6a和自动驾驶管理中心4a的通信。另外，对延迟允许值da相对较大的导航装置6b、探测装置6c分配rsrp相对较小的apn＿2。由此，导航装置6b以及探测装置6c通过与apn＿2对应的无线通信路径来与外部装置4通信。
81.此外，在即使对自动驾驶装置6a分配了apn＿1的状态下，在通信速度的观点上在apn＿1中还存在富余的情况下，也可以对导航装置6b也分配apn＿1。在通信速度允许的范围内，也可以对一个apn分配多个车载装置6。例如也可以对apn＿2分配多个车载装置6。步骤s4相当于通信路径选择步骤。
82.在步骤s5中，通信控制部f3将在步骤s4中决定的每个车载装置6的无线通信路径(换句话说apn)通知给无线通信部f4，并作为每个车载装置6的通信路径应用。由此，从各车载装置6输入的数据通过被分配给其输入源的apn发送，进而通过通信路径发送。此外，在这里作为一个例子，为即时应用在步骤s4中决定的每个车载装置6的通信路径，但不限于此。例如，步骤s5的执行也可以保留至车辆停止、或者自动驾驶装置6a与自动驾驶管理中心4a的通信完成。
83.以上所述的结构相当于在作为车辆整体并行使用与多个sim55对应的apn的结构中，根据对每个sim55指定的服务小区的rsrp，来决定每个车载装置6的sim55以及apn的分配的结构。在上述结构中，路径选择部f32对要求相对低延迟的通信的车载装置6优先分配rsrp较大的apn。由此，能够以低延迟实施紧急性较高的数据通信。另外，能够降低产生不满足与每个车载装置6的通信延迟相关的要求品质的通信的担忧。
84.此外，在紧急性较高的数据通信中，包含即时性(所谓的实时性)较高的数据通信。紧急性较高的数据通信例如是要求最大延迟时间为100毫秒以下的数据通信。具体而言，自动驾驶、驾驶辅助、远程控制等这样的车辆控制用的数据通信、自动驾驶车辆的运行管理所涉及的数据通信等相当于紧急性较高的数据通信。也就是说，从自动驾驶装置6a、驾驶辅助装置、车辆侧远程控制装置输入的数据相当于抑制通信的延迟的必要性较大的数据。自动驾驶装置6a、驾驶辅助装置、车辆侧远程控制装置等基于来自外部装置4的信号来执行车辆控制的车载装置6相当于车辆控制装置。
85.此外，紧急性较低，也就是即时性可以相对较低的数据通信是地图数据的收发所涉及的通信、用于将探测数据上传至地图服务器4b的通信、软件的更新程序的收发等。另外，在搭载于车辆的音频设备从云服务器获取音乐数据并播放的结构中，用于下载音乐数据的通信也可以说是紧急性较低的数据通信。但是，即使是音乐数据、视频数据等多媒体所涉及的数据通信，若音乐、视频的播放在中途停止，则可能损害用户的便利性。因此，多媒体所涉及的数据通信相当于比用于探测数据、地图数据的收发的通信更要求即时性的数据通信。
86.另外，在专利文献1中，通过将四个参数组合并进行评分，来选择用于车辆与外部装置通信的介质。也就是说，在专利文献1所公开的结构中，分数计算的运算负荷施加于处理器。与此相对，根据本公开的结构，根据rsrp来设定每个车载装置6的无线通信路径。因此，根据本公开的结构，也能够期待与专利文献1所公开的结构相比能够抑制运算负荷这样
的效果。另外，根据本公开的结构，能够分配与各个车载装置6的延迟要求相应的通信路径。而且，通过分配与每个车载装置6的延迟要求相应的通信路径，作为包含多个车载装置6的系统整体，能够抑制超过各车载装置6的允许范围的延迟时间的合计值。换句话说，能够实现作为车载通信系统1整体的通信的优化。
87.以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本公开并不限定于上述的实施方式，以下叙述的各种变形例也包含在本公开的技术范围内，并且，除了下述以外也能够在不脱离主旨的范围内进行各种变更来实施。例如，下述的各种变形例能够在不产生技术矛盾的范围内适当地组合来实施。此外，对具有与在上述的实施方式中所述的部件相同的功能的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。另外，在仅提及结构的一部分的情况下，对于其他部分能够应用先前说明的实施方式的结构。
88.例如，路径选择部f32也可以构成为：对rsrp最大的apn仅分配处理车辆控制用的数据的一个车载装置。另外，路径选择部f32也可以构成为：将前两个rsrp较大的apn作为车辆控制用的数据通信专用的apn来运用。处理车辆控制用的数据的车载装置例如是自动驾驶装置6a、远程控制装置。该结构相当于将车辆可利用的多个apn中的一个或者多个作为车辆控制用的数据通信专用的apn运用的结构。
89.根据上述结构，能够进一步降低车辆控制用的数据通信的延迟时间。另外，由于车辆控制用的通信线路独立于多媒体系统的通信线路，因此能够抑制在车辆控制用的数据通信中产生延迟的担忧。特别是，优选车辆的远程控制所涉及的数据通信对延迟的要求非常严格，并且使通信路径具有冗余性。根据这样的情况，在车载通信系统1包含车辆侧远程控制装置，并且该远程操作功能被有效化的情况下，路径选择部f32也可以将前两个rsrp较大的apn设定为车辆侧远程控制装置专用的apn。根据上述结构，能够使远程控制所涉及的通信路径具有冗余性，并且能够抑制延迟。
90.另外，速度指标获取部f2也可以构成为根据车辆的移动速度来使工作方式变化。在车辆的移动速度较大的情况下，即高速移动中，传播变动较大。因此，期望时间方向上的rs的接收强度的平均化在较短的区间实施。例如，速度指标获取部f2也可以在车辆的移动速度为规定切换阈值以上的情况下，使收集用于计算rsrp的接收强度的期间(所谓的取样期间)的长度比移动速度小于切换阈值的情况短。
91.具体而言，在移动速度小于切换阈值的情况下，将取样期间例如设定为10毫秒等超过5毫秒的长度，另一方面，在移动速度为切换阈值以上的情况下，将取样期间例如设定为数百微秒等2毫秒以下。优选车辆的移动速度为切换阈值以上的情况下的取样期间设定为移动速度小于切换阈值的情况的一半等。根据上述结构，能够抑制rsrp的计算中的传播环境的变化的影响。
92.此外，切换阈值例如能够为60km/h、80km/h等。移动速度也可以从车载传感器、自动驾驶装置6a等获取，也可以根据来自无线基站2的信号的多普勒频移量等估计。另外，取样期间也可以在多个阶段上调整，使得移动速度越大则取样期间越短。取样期间也能够称为观测期间。
93.速度指标获取部f2也可以构成为：在计算rsrp时，通过增大在取样期间内收集到的接收功率的观测值中的获取时刻较新的观测值的权重并进行加权平均，来计算rsrp。另外，速度指标获取部f2也可以若在取样期间内观测到的接收强度的观测值为增加趋势则设
定为比平均值大规定量的值，另一方面，若为降低趋势则修正为比平均值小规定量的值并运用。所谓的比平均值大规定量的值例如能够为平均值～最大值的中间的值。另外，所谓的比平均值小规定量的值例如能够为平均值～最小值的中间的值。接收强度是否处于增加趋势表示车辆是否正在接近无线基站2。根据上述的结构，能够对延迟允许量较小的车载装置6优先分配正在接近无线基站2的无线通信服务。此外，根据与上述相同的技术思想，速度指标获取部f2也可以根据rsrp是否处于增加趋势，在对最新的rsrp施加了偏移(换句话说修正)的基础上决定每个车载装置6的apn的分配。
94.决定每个车载装置6的sim55/apn的分配的参数为小区选择用的指标即可，也可以代替rsrp而使用rsrq。对延迟允许值较小的车载装置6优先分配rsrq较大的无线通信路径即可。当然，也可以并用rsrp和rsrq。例如，在存在多个rsrp为同等级的apn的情况下，对rsrq相对较大的apn分配延迟允许量相对较小的车载装置6即可。
95.另外，路径选择部f32也可以构成为：除了基于rsrp以外，还基于分配给各apn的频率的高度，来决定每个车载装置6的apn的分配。具体而言，如图6所示，通信控制部f3具备从无线基站2获取每个apn的分配频率的分配频率获取部f33。而且，路径选择部f32例如在存在多个rsrp为同等级的apn的情况下，对延迟允许量相对较小的车载装置6分配分配频率相对较低的apn。例如，如图7所示，在apn＿1和apn＿3的rsrp为同等级，且分配给apn＿3的频率低于apn＿1的分配频率的情况下，对apn＿1分配延迟允许量最小的自动驾驶装置6a。
96.一般而言，在通信环境稳定的情况下，频率越高则通信速度可以越高。然而，由于车辆与行人等相比以相对高速移动，因此与无线基站2的相对位置随时间变化程度较大。而且，频率越高则越容易受到通信环境的变动的影响。因此，在车辆和外部装置的无线通信这一技术领域中，频率越高，则综合的通信速度可能越降低。本公开是着眼于上述课题而提出的，在存在多个rsrp为同等级的apn的情况下，将其中分配频率相对较低的apn视作通信速度相对较高的apn来进行路径选择。根据该结构，在与无线基站2的位置关系容易变化的车辆中，能够更适当地分配每个车载装置6的通信路径。
97.此外，图7所示的apn＿3是无线通信装置5可利用的第三apn，例如是可由第一sim55a或者第三sim55利用的apn。另外，这里的同等级不限定为完全相同。例如，对apn而言，rsrp为同等级的apn能够包含rsrp的差例如为5dbm以内的apn。此外，上述的结构相当于除了rsrp以外还并用分配频率作为通信速度的指标的结构。也就是说，相当于除了rsrp以外还使用分配频率地估计每个apn的通信速度，对延迟允许量较小的车载装置6优先分配能够期待为通信速度较快的apn的结构。
98.另外，作为进一步的应用例，路径选择部f32也可以根据车辆的移动速度，来切换是否进行如上述那样考虑到每个apn的分配频率的apn分配。例如，也可以在车辆的移动速度小于规定切换阈值的情况下，不使用分配频率地实施每个车载装置6的apn的分配，另一方面，在车辆的移动速度为切换阈值以上的情况下，使用rsrp和分配频率来实施每个车载装置6的apn的分配。
99.根据上述结构，在车辆的移动速度小于切换阈值的情况下，能够以相对简单的规则决定每个车载装置6的apn的分配方式，能够降低处理部51的负荷。另外，在车辆的移动速度为切换阈值以上的情况下，在考虑容易受到通信环境的变化影响的基础上，决定每个车载装置6的apn的分配。因此，能够按照与有效的通信速度一致的方式分配每个车载装置6的
apn，能够降低产生偏离允许等级的通信延迟的担忧。
100.以上，为了简化说明，例示了一个sim55所提供的apn为一个的方式，但不限于此。例如，一个sim55所提供的apn也可以存在多个。具体而言，第一sim55a也可以是可利用apn＿1a和apn＿1b这两个apn的sim55。另外，第二sim55b也可以是可利用apn＿2a和apn＿2b这两个apn的sim55。
101.由于与一个sim55相关联的每个apn的服务小区是共同的，因此来自相同的sim55的每个apn的rsrp也可能为同等级。在存在像这样提供多个apn的sim55的情况下，关于与该sim55相关联的apn，根据表示每个apn的通信速度的其他指标来估计通信速度的优劣即可。表示通信速度的rsrp以外的每个apn的指标例如为分配频率、后述的延迟特性设定值等。
102.例如，如图8所示，鉴于rsrp和分配频率这两方，对每个apn进行所期待的通信速度的排序，对延迟允许量较小的车载装置6优先分配通信速度的期待值较大的apn。此外，图8所示的通信速度的顺序的栏的值越小则表示通信速度的期待值越大。
103.另外，如上所述，路径选择部f32也可以除了rsrp以外，还并用从网络侧装置通知的延迟特性设定值，估算每个apn的通信速度来决定每个车载装置6的apn。为了实现这样的结构，如图9所示，无线通信装置5也可以具备延迟特性获取部f34，作为功能模块，其中，延迟特性获取部f34从与各apn对应的网络侧装置获取每个apn的延迟特性设定值。
104.延迟特性设定值(delaythreshold：延迟阈值，以下也记载为dt)是用于通信控制的一个参数，例如在作为ue的无线通信装置5与核心网络3的通信连接时，由pcrf34决定。pcrf34决定的延迟特性设定值例如经由mme31和/或无线基站2通知给无线通信装置5。每个apn的延迟特性设定值例如由与各apn对应的pcrf34赋予。此外，也可以由无线基站2按照从核心网络3接收到的信息来决定并分发延迟特性设定值。
105.延迟特性设定值是用于ue验证是否以设想外的程度产生了通信分组的发送延迟，换句话说，从通信延迟的观点出发是否保证了qos的参数。在一个方面，延迟特性设定值相当于通信分组的延迟时间的设想范围的上限值。延迟特性设定值越大，则意味着设想的通信延迟时间越大。延迟特性设定值越小的apn，是所允许的延迟量越小的apn，即实时性越高的apn。这里的apn能够替换为通信路径来实施。
106.延迟特性获取部f34从与各apn对应的网络侧装置获取上述的延迟特性设定值。延迟特性设定值在建立通信连接时由核心网络3来赋予。延迟特性获取部f34将获取的延迟特性设定值提供给路径选择部f32。此外，在本公开中作为一个例子，通信控制部f3具备延迟特性获取部f34，但不限于此。也可以在通信控制部f3的外侧设置延迟特性获取部f34。例如，速度指标获取部f2也可以具备作为延迟特性获取部f34的功能。无线通信装置5所具备的功能的配置方式能够适当地变更。
107.在无线通信装置5具备提供多个apn的sim55的情况下，路径选择部f32也可以除了基于每个sim55的rsrp以外，还基于每个apn的延迟特性设定值来进行对每个apn期待的通信速度的排序。在这样的结构中，路径选择部f32对延迟允许量较小的车载装置6优先分配通信速度的期待值较大的apn。例如，如图10所示，鉴于rsrp和延迟特性设定值双方来进行对每个apn期待的通信速度的排序，对延迟允许量较小的车载装置6优先分配通信速度的期待值较大的apn。
108.在图10所示的例子中，示出了比rsrp的大小优先使用延迟特性设定值来进行每个
apn的通信速度的期待值的排序的结果。此外，在比rsrp优先使用延迟特性设定值来对每个apn的通信速度的期待值进行排序的基础上决定每个车载装置6的apn的结构相当于以下结构：在存在多个延迟特性设定值为同等级的apn的情况下将其中rsrp更大的apn优先分配给延迟允许量较小的车载装置6。上述的结构相当于以下结构：作为每个apn的通信速度的排序，首先以延迟特性设定值进行排序，并且在存在多个延迟特性设定值为同等级的apn的情况下，以rsrp进行更详细的排序。
109.另外，作为其他方式，路径选择部f32也可以比延迟特性设定值优先使用rsrp的大小来进行每个apn的通信速度的期待值的排序。在该情况下，图10中的针对apn＿1b和apn＿2a的顺序交换。此外，在比延迟特性设定值优先使用rsrp来进行每个apn的通信速度的期待值的排序的基础上决定每个车载装置6的apn的结构相当于以下结构：在存在多个rsrp为同等级的apn的情况下将其中延迟特性设定值更小的apn优先分配给延迟允许量较小的车载装置6的结构。上述的结构相当于以下结构：首先以rsrp进行每个apn的通信速度的排序，并且在存在多个rsrp为同等级的apn的情况下使用延迟特性设定值来进行详细的排序。
110.并且，路径选择部f32也可以将rsrp、延迟特性设定值以及使用频率这三个参数组合使用，作为用于进行每个apn的通信速度的排序的指标。各参数的优先顺序(换句话说权重)例如能够为延迟特性设定值＞rsrp＞分配频率的顺序。当然，也可以按照rsrp＞延迟特性设定值＞分配频率的顺序，优先使用rsrp来评价各apn的通信速度的期待值。
111.路径选择部f32通过定期地或者每当发生规定的事件就实施图4所示的路径选择处理，能够依次变更每个车载装置6的apn的分配状态。由此，能够实施与当前的通信环境相应的apn的分配。
112.然而，在变更分配给某个车载装置6的apn时，通信可能被瞬间中断。这是因为若变更用于某个车载装置6和某个外部装置4的通信的apn，则从车载装置6到外部装置4进行使用了该新的apn的通信路径的搜索以及设定。通信路径的再设定通过核心网络3(主要为mme)与无线通信装置交换控制信号来实现。具体而言，由于伴随着路径选择，应用于数据通信的ip地址、端口编号改变，因此在网络侧和无线通信装置5交换用于获取ip地址等通信设定的匹配的控制信号。
113.若着眼于这样的课题，则优选在实施用于车辆控制的数据通信期间、或者车辆行驶期间，保留路径变更处理的实施，该路径变更处理为变更对自动驾驶装置6a等车辆控制装置的apn的分配的处理。例如，对自动驾驶装置6a的路径变更处理也可以在自动驾驶装置6a未进行与自动驾驶管理中心4a的数据通信的定时、车辆停车的定时实施。根据该结构，在实施紧急性较高的数据通信中，能够降低该通信暂时停止的担忧。此外，例如基于满足出现rsrp比当前的apn大的apn的情况、产生服务小区的变动的情况等规定的路径变更条件，来实施对自动驾驶装置6a的路径变更处理即可。作为路径变更条件，能够包含通过图4所示的路径分配处理分配了与当前的apn不同的apn的情况。
114.另外，在无线通信装置5在即使选择无线通信装置5可利用的任意一个apn作为自动驾驶装置用的apn，也得不到自动驾驶装置6a所请求的通信速度的情况下，也可以将规定的错误信号输出至自动驾驶装置6a。错误信号能够为表示无法保证所要求的通信速度，换句话说无法保证20通信的实时性的信号。根据该结构，自动驾驶装置6a也可以基于接收到来自无线通信装置5的错误信号，来执行例如将车辆的行驶速度抑制规定量、或者向驾驶席
乘员转移权限等用于安全的车辆控制。
115.另外，无线通信装置5也可以将表示自动驾驶装置6a与自动驾驶管理中心4a的通信状况的通信速度报告信号依次输出至自动驾驶装置6a。通信速度报告信号例如能够为延迟时间的平均值、分组错误率、延迟特性设定值等直接或者间接地表示通信的延迟程度的信号。这里的通信速度也可以仅为上行通信的速度，也可以仅为下行通信的速度。根据该结构，自动驾驶装置6a能够基于来自无线通信装置5的通信速度报告信号，来变更车辆的行为(换句话说系统响应)。例如自动驾驶装置6a也可以基于与自动驾驶管理中心4a的通信速度较慢，来计划并执行行驶速度的抑制、移交请求等。
116.并且，无线通信装置5也可以构成为将表示通信状况的数据作为通信日志例如保存于未图示的记录装置。根据该结构，能够记录自动驾驶时的通信状况。另外，能够留下表示发生了通信错误的数据。这些数据例如能够用于自动驾驶中发生事故的情况下的原因分析。通过留下自动驾驶时的与外部装置的通信状况作为日志，容易分析发生事故时的原因。
117.以上叙述的无线通信装置5适合作为在规定了与自动驾驶管理中心4a的通信延迟时间小于规定阈值作为运行设计域(odd：operational design domain)的车辆中使用的结构。根据上述的无线通信装置5，能够降低自动驾驶所涉及的数据通信偏离规定的允许时间的担忧。另外，作为一个方式，上述的无线通信装置5将表示通信的延迟程度的信息依次通知给自动驾驶装置6a，因此自动驾驶装置6a能够根据通信的状况来变更系统响应。其结果是，从通信延迟的观点出发，能够降低即使未满足odd也继续进行自动驾驶的担忧。应予说明，odd是规定可执行自动驾驶的条件/环境的结构。
118.＜其他变形例＞
119.以上，为以车载装置6为单位来控制数据的通信路径的结构，但不限于此。无线通信装置5也可以构成为以应用为单位来切换通信路径。另外，例如，在如图11所示那样一个车载装置6执行多个应用的情况下，也可以对一个车载装置6分配与各应用对应的多个apn。也可以对每个车载装置6、每个应用设定apn。图11所示的装置a～c例如能够依次为自动驾驶装置6a、导航装置6b、探测装置6c。应用a－1例如能够为获取行驶辅助信息来创建控制计划的应用。另外，应用a－2例如能够为将在车辆中本地保存的表示自动驾驶装置6a的工作状态的数据上传至自动驾驶管理中心4a的应用。应用b－1例如是导航应用，应用c－1能够为生成探测数据并上传至地图服务器4b的应用。此外，这里的应用是指应用软件。也可以对一个apn分配多个应用。在本公开中的对每个车载装置6分配无线通信服务这样的技术思想中，也包含对每个应用分配无线通信服务的结构。
120.另外，以上，作为一个例子，使用如延迟允许值那样数值越低则表示越不要求即时性的参数来表现各车载装置的延迟要求，但不限于此。延迟要求也可以使用数值越大则表示要求越高的即时性的参数来表现。延迟要求也可以用表示即时性的要求程度的即时性等级来表现。即时性等级越高，则表示要求越短的延迟时间。
121.＜附言＞
122.本公开所记载的装置及其方法也可以由专用计算机来实现，该专用计算机构成被编程为执行由计算机程序具体化的一个或多个功能的处理器。另外，本公开所记载的装置及其方法也可以使用专用硬件逻辑电路来实现。并且，本公开所记载的装置及其方法也可以由一个以上的专用计算机来实现，这些专用计算机由执行计算机程序的处理器和一个以
上的硬件逻辑电路的组合构成。另外，计算机程序可以作为由计算机执行的指令存储在计算机可读的非过渡有形记录介质中。也就是说，无线通信装置5等提供的单元和/或功能能够由记录于实体存储装置的软件以及执行该软件的计算机、仅软件、仅硬件、或者它们的组合来提供。例如无线通信装置5所具备的功能的一部分或者全部也可以作为硬件来实现。在将某功能作为硬件来实现的方式中，包含使用一个或多个ic等来实现的方式。无线通信装置5也可以代替cpu，而使用mpu、gpu、dfp(data flowprocessor：数据流处理器)来实现。无线通信装置5也可以将cpu、mpu、gpu等多种运算处理装置组合来实现。无线通信装置5也可以作为片上系统(soc：system-on-chip)来实现。并且，各种处理部也可以使用fpga(field-programmable gate array：现场可编程门阵列)、asic(applicationspecific integrated circuit：专用集成电路)来实现。各种程序储存于非过渡性实体记录介质(non-transitory tangible storage medium)即可。作为程序的保存介质，可以采用hdd(hard-disk drive：硬盘驱动器)、ssd(solidstate drive：固态硬盘)、eprom、sd卡等多种存储介质。

技术特征：
1.一种车辆用无线通信装置，是具备多个加入者识别模块(55a、55b)，且将至少一个车载装置作为用于与外部装置通信的接口使用的、构成为能够利用与多个上述加入者识别模块分别对应的无线通信服务的车辆用无线通信装置，其中，上述外部装置是设置于车辆外部的其他通信装置，上述车辆用无线通信装置具备：接收功率观测部(f2)，对每个上述无线通信服务，获取接收功率测定值，其中，上述接收功率测定值是从无线基站(2)发送的参考信号的接收强度；延迟允许量获取部(f31)，从上述车载装置获取延迟允许量，其中，上述延迟允许量直接或者间接地表示可允许的通信延迟时间的长度；以及通信路径选择部(f32)，基于每个上述无线通信服务的上述接收功率测定值和上述车载装置的上述延迟允许量，来选择用于上述车载装置与上述外部装置通信的上述无线通信服务，上述通信路径选择部构成为向上述延迟允许量较小的上述车载装置优先分配上述接收功率测定值较大的上述无线通信服务。2.根据权利要求1所述的车辆用无线通信装置，是与多个上述车载装置连接使用的车辆用无线通信装置，其中，上述延迟允许量获取部从多个上述车载装置中的每个上述车载装置获取上述延迟允许量，上述通信路径选择部基于每个上述无线通信服务的上述接收功率测定值和每个上述车载装置的上述延迟允许量，来选择每个上述车载装置的上述无线通信服务，上述通信路径选择部比上述延迟允许量较大的上述车载装置优先地向上述延迟允许量较小的上述车载装置分配上述接收功率测定值较大的上述无线通信服务。3.根据权利要求2所述的车辆用无线通信装置，其中，具备分配频率获取部(f33)，上述分配频率获取部对每个上述无线通信服务从无线基站获取所分配的频率，上述通信路径选择部构成为比上述延迟允许量较大的上述车载装置优先地向上述延迟允许量较小的上述车载装置分配上述接收功率测定值较大的上述无线通信服务，且构成为在存在多个上述接收功率测定值为同等级的上述无线通信服务的情况下，将上述频率更低的上述无线通信服务优先分配给上述延迟允许量较小的上述车载装置。4.根据权利要求2或3所述的车辆用无线通信装置，其中，具备延迟特性获取部(f34)，上述延迟特性获取部对每个上述无线通信服务从构成无线通信网络的网络侧装置(31、32、33、34)获取延迟特性设定值，其中，上述延迟特性设定值是通信延迟时间的设想范围的上限值，上述通信路径选择部构成为比上述延迟允许量较大的上述车载装置优先地向上述延迟允许量较小的上述车载装置分配上述接收功率测定值较大的上述无线通信服务，且构成为在存在多个上述接收功率测定值为同等级的上述无线通信服务的情况下，将上述延迟特性设定值更小的上述无线通信服务优先分配给上述延迟允许量较小的上述车载装置。5.根据权利要求2或3所述的车辆用无线通信装置，其中，
具备延迟特性获取部(f34)，上述延迟特性获取部对每个上述无线通信服务，从构成无线通信网络的网络侧装置(31、32、33、34)获取延迟特性设定值，其中，上述延迟特性设定值是通信延迟时间的设想范围的上限值，上述通信路径选择部构成为比上述延迟允许量较大的上述车载装置优先地向上述延迟允许量较小的上述车载装置分配上述延迟特性设定值较小的上述无线通信服务，且构成为在存在多个上述延迟特性设定值为同等级的上述无线通信服务的情况下，将上述接收功率测定值更大的上述无线通信服务优先分配给上述延迟允许量较小的上述车载装置。6.根据权利要求1～5中任一项所述的车辆用无线通信装置，其中，上述接收功率观测部构成为使用在规定的取样期间观测到的上述参考信号的接收强度的平均值或者中值作为上述接收功率测定值，上述取样期间的长度根据上述车辆的移动速度而变更。7.根据权利要求1～6中任一项所述的车辆用无线通信装置，其中，在上述车载装置中，包含将自动驾驶或者驾驶辅助所涉及的数据与规定的上述外部装置通信的车辆控制装置，上述通信路径选择部构成为：基于满足了规定的路径变更条件，来实施路径变更处理，其中，上述路径变更处理是用于变更分配给上述车辆控制装置的上述无线通信服务的处理，上述路径变更处理在未进行上述车辆控制装置和上述外部装置的数据通信的定时、或者上述车辆停车的定时被执行。8.根据权利要求1～7中任一项所述的车辆用无线通信装置，其中，在上述车载装置中，包含将自动驾驶或者驾驶辅助所涉及的数据与规定的上述外部装置通信的车辆控制装置(6a)，当即使选择多个上述无线通信服务中的任意一个都无法将通信的延迟时间抑制在上述车辆控制装置所要求的上述延迟允许量以下时，将规定的错误信号输出至上述车辆控制装置。9.根据权利要求1～8中任一项所述的车辆用无线通信装置，是在规定了与自动驾驶所涉及的上述外部装置的通信延迟时间小于规定阈值作为运行设计域的车辆中使用的车辆用无线通信装置，其中，在上述车载装置中，包含将自动驾驶所涉及的数据与上述外部装置通信的车辆控制装置(6a)，构成为将表示上述车辆控制装置和上述外部装置的通信的延迟程度的信息输出至上述车辆控制装置。10.一种通信控制方法，是由至少一个处理器(51)执行的用于并行使用与多个加入者识别模块分别对应的无线通信服务来控制至少一个车载装置与外部装置的通信的通信控制方法，其中，上述外部装置是设置于车辆外部的其他通信装置，上述通信控制方法具备：接收功率观测步骤(s2)，对每个上述无线通信服务，获取接收功率测定值，其中，上述接收功率测定值是从无线基站(2)发送的参考信号的接收强度；
延迟允许量获取步骤(s3)，从上述车载装置获取延迟允许量，其中，上述延迟允许量直接或者间接地表示可允许的通信延迟时间的长度；以及通信路径选择步骤(s4)，基于每个上述无线通信服务的上述接收功率测定值和上述车载装置的上述延迟允许量，来选择用于上述车载装置与上述外部装置通信的上述无线通信服务，上述通信路径选择步骤构成为对上述延迟允许量较小的上述车载装置优先分配上述接收功率测定值较大的上述无线通信服务。

技术总结
在车辆中使用的无线通信装置(5)构成为能够并行使用多个APN，作为功能具备速度指标获取部(F2)、通信要求获取部(F31)以及路径选择部(F32)。速度指标获取部(F2)获取与各SIM对应的服务小区的RSRP。通信要求获取部(F31)从与无线通信装置(5)连接的各车载装置(6)获取表示允许的通信延迟时间的长度的延迟允许量。路径选择部(F32)对延迟允许量较小的车载装置6优先分配RSRP较大的APN。优先分配RSRP较大的APN。优先分配RSRP较大的APN。


技术研发人员：星野正幸
受保护的技术使用者：株式会社电装
技术研发日：2021.09.02
技术公布日：2023/5/12